立体显示器及其制造方法与立体显示系统技术方案

本发明专利技术系一种立体显示器及其制造方法与立体显示系统，立体显示系统包括立体显示器及深度传感器，其中立体显示器包括立体显示模组及视差光学模组，立体显示模组包括交错设置的复数个第一深度显示部及复数个第二深度显示部，视差光学模组对应于各第一深度显示部及各第二深度显示部的位置，分别设有第一视差光学部及第二视差光学部，深度传感器电连接立体显示模组，并侦测用户与立体显示器之间的距离，而选择由全部的第一深度显示部共同输出第一视差影像，或者由全部的第二深度显示部共同输出第二视差影像，令用户在不同的位置可以经由第一视差光学部或第二视差光学部观看到由的立体成像。立体成像。立体成像。

【技术实现步骤摘要】
立体显示器及其制造方法与立体显示系统


[0001]本专利技术关于显示器及显示系统，尤指一种显示器或显示系统可以输出不同视角的视差影像，进而在人眼距离显示器或显示系统的不同距离形成的立体影像。

技术介绍

[0002]液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称：LCD)在大多数显示应用产品中占据主导地位，后续接班的显示器技术有机发光二极管(OLED)和量子点发光二极管(QLED,Quantum Dot LED)也备受注目，但是发展微发光二极管(Micro
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LED)显示器依旧为许多厂商追求的对象。
[0003]Micro
‑
LED显示器具有宽广色域，高亮度，低功耗，出色的稳定度和长寿命，宽视角，高动态范围，高对比度度，快速刷新率，透明性等优点，都让厂商感觉到这一技术的独特价值性。
[0004]根据产业预估，应用在汽车的Micro
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LED显示器将于二至三年进入商业化阶段。尤其链接透明显示的应用，各厂商纷纷展出相关Micro
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LED显示器于透明显示上的应用与成果。
[0005]随着透明显示器的透视(See Through)的特点，人眼可穿透显示器看到背后的景物，来实现传统显示器的无法达成的应用方式，比如与透明显示器背后实体景物的实体影像与透明显示器的虚拟图像融合应用技术。但是因为透明显示器所显示的虚拟图像与远方的实体影像并非于同一距离，所以在人眼同时观看实体影像与虚拟图像的时候，容易造成眼睛能看清楚虚拟图像，而远方实体景物的实体影像就变得模糊的问题，因此很难具有良好的实体影像与虚拟图像融合的感受应用。
[0006]进一步针对前述问题探讨其原因，系眼球由睫状肌控制收缩或放松水晶体，进行调焦作用会回传大脑传递远近的线索，所以针对不同距离的物体，所对应的调焦(Accommodation)就不同。当物体在对的调焦(Accommodation)的距离时，物体的影像才会正确地到达视网膜的位置，才能看清楚影像。
[0007]基于前述原因，眼睛针对不同深度位置的影像会自动调焦功能，造成看清楚虚拟图像，而实体影像就变得模糊的问题，因此，若要改善实体影像与虚拟图像融合的问题，就必须从透明显示器上着手，以期改善透明显示器上解决实体影像与虚拟图像融合上问题。

技术实现思路

[0008]有鉴于先前技术的问题，本专利技术之目的系为了使得立体显示器输出不同深度位置可以观察到的立体成像，改善实体影像与虚拟图像融合的问题。
[0009]根据本专利技术之目的，系提供一种立体显示器，包括立体显示模组及视差光学模组，立体显示模组包括基板及复数个发光组件，各发光组件系设在基板上，所有的发光组件以棋盘格式交错排列划分成复数个第一深度显示部及与复数个第二深度显示部，视差光学模组包括复数个第一视差光学部及复数个第二视差光学部，其中所有的第一深度显示部共同
输出第一视差影像，全部的第二深度显示部共同输出第二视差影像，而各第一视差光学部分别对应设置在其中一个第一深度显示部的光输出侧，使得第一视差影像经过第一视差光学部能被用户在距离立体显示器的第一深度位置观看，而在使用者的双眼中组成第一立体成像，且各第二视差光学部分别对应设置在其中一个第二深度显示部的光输出侧，使得第二视差影像经过第二视差光学部能被用户在距离立体显示器的第二深度位置观看，而在使用者的双眼中组成形成第二立体成像。
[0010]其中，第一视差影像或第二视差影像各为一帧画面，此帧画面系让使用者的双眼看到具有深度差异的第一视差影像及第二视差影像，以令用户可以看到第一立体成像或第二立体成像。
[0011]其中，每一个第一深度显示部或第二深度显示部显示各帧画面一部份的像素。
[0012]其中，各发光组件系包括复数个红色发光组件、绿色微发光组件及蓝色发光组件，而各像素系分别包括其中一个红色发光组件、其中一个绿色发光组件及其中一个蓝色发光组件，且各发光组件系为微发光二极管、量子点发光二极管或者是有机发光二极管。
[0013]其中，各第一深度显示部及与各第二深度显示部皆以矩阵排列划分九个视角区，且各视角区内分别具有其中至少二个像素，各第一深度显示部的各视角区内其中一个像素输出第一视差影像中的左眼影像，各第二深度显示部的各视角区内其中一个像素输出第二视差影像中的左眼影像，各第一深度显示部的各视角区内另一个像素输出第一视差影像中的右眼影像，各第二深度显示部的各视角区内另一个像素输出第二视差影像中的右眼影像。
[0014]其中，各第一视差光学部系分别包括第一出光层及第一光学修正层，其中第一出光层系设在所对应的第一深度显示部的出光侧，第一出光层之厚度系依照所对应的第一深度显示部的各发光组件之出光角度及第一深度位置而设置，第一光学修正层系设在第一出光层的出光侧，第一光学修正层的厚度及其表面曲率，系依照所选用的材料之折射率、投射到第一深度位置的用户的左眼及右眼以及各视角区而设置。
[0015]其中，各第二视差光学部分别包括第二出光层及第二光学修正层，第二出光层系设在所对应的第二深度显示部的出光侧，第二出光层之厚度系依照所对应的第二深度显示部的各发光组件之出光角度及第二深度位置而设置，第二光学修正层系设在第二出光层的出光侧，第二光学修正层的厚度及其表面曲率，系依照所选用的材料之折射率、投射到第二深度位置的用户的左眼及右眼以及各视角区而设置。
[0016]其中，视差光学模组在第一光学修正层与第二光学修正层的上方可以设置填平层。
[0017]其中，各第一视差光学部及各第二视差光学部分别调整各第一深度显示部及与各第二深度显示部的各视角区的投射方向，使得各视角区7的视角出光方向与所在方位相同。
[0018]其中，各视角区的各发光组件所发出的光线经过各第一视差光学部及各第二视差光学部的投射方向，系分别为中央位置的视角区的投射方向朝向正前方，中间一列左侧的视角区的投射方向朝向中间偏左方的方向，中间一列右侧的视角区的投射方向朝向中间偏右方，左上方的视角区的投射方向朝向左上方的方向，中央位置上方的视角区的投射方向朝向中间往上的方向，右上方的视角区的投射方向朝向右上方的方向，左下方的视角区的投射方向朝向左下方的方向，中央位置下方的视角区的投射方向朝向中间往下的方向，右
下方的视角区的投射方向朝向右下方的方向。
[0019]其中，第一光学修正层设有复数个第一微结构单元，各第一微结构单元之形状配合所对应其中一个像素，第二光学修正层设有复数个第二微结构单元，各第二微结构单元之形状配合所对应其中一个像素。
[0020]其中，第一视差光学部与第二视差光学部的对角第一视差光学部或第二视差光学部的对角尺寸系为以下列公式：
[0021]L＝D
×
tan(a/60)
[0022]其中，L为第一视差光学部或第二视差光学部的对角尺寸(单位：英吋)，D为人眼距离立体显示器的距离(单位：英吋)，a为人眼分辨视角(单位：角分)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立体显示器，其特征在于，包括：立体显示模组，包括：基板；及复数个发光组件，各该发光组件设在所述基板上，所有的所述发光组件以棋盘格式交错排列划分成复数个第一深度显示部及与复数个第二深度显示部，全部的所述第一深度显示部共同输出第一视差影像，全部的所述第二深度显示部共同输出第二视差影像；视差光学模组，包括：复数个第一视差光学部，各所述第一视差光学部分别对应设置在其中一个所述第一深度显示部的光输出侧，使得所述第一视差影像能被用户在距离所述立体显示器的第一深度位置观看，而在使用者的双眼中组成第一立体成像；复数个第二视差光学部，各所述第二视差光学部分别对应设置在其中一个所述第二深度显示部的光输出侧，使得所述第二视差影像能被用户在距离所述立体显示器的第二深度位置观看，而在使用者的双眼中组成第二立体成像。2.如权利要求1所述的立体显示器，其中所述第一视差影像与所述第二视差影像各为一帧画面。3.如权利要求2所述的立体显示器，其中每一所述第一深度显示部或每一所述第二深度显示部相当于显示各所述帧画面的其中一部份的像素。4.如权利要求3所述的立体显示器，其中各所述第一深度显示部及与各所述第二深度显示部皆以矩阵排列划分九个视角区，且各所述视角区内分别具有其中至少二个所述像素，各所述第一深度显示部的各所述视角区内其中一个所述像素输出所述第一视差影像中的左眼影像，各所述第二深度显示部的各所述视角区内其中一个所述像素输出所述第二视差影像中的左眼影像，各所述第一深度显示部的各所述视角区内另一个所述像素输出所述第一视差影像中的右眼影像，各所述第二深度显示部的各所述视角区内另一个所述像素输出所述第二视差影像中的右眼影像。5.如权利要求4所述的立体显示器，其中所述发光组件包括复数个红色发光组件、绿色微发光组件及蓝色发光组件，而且各所述像素分别包括其中一个所述红色发光组件、其中一个所述绿色发光组件及其中一个所述蓝色发光组件。6.如权利要求4所述的立体显示器，其中各所述发光组件为微发光二极管、量子点发光二极管或者是有机发光二极管。7.如权利要求5所述的立体显示器，其中各所述第一视差光学部分别包括：第一出光层，设在对应其中一个所述第一深度显示部的出光侧，所述第一出光层的厚度依照所对应的所述第一深度显示部的各所述发光组件的出光角度及所述第一深度位置而设置；及第一光学修正层，设在所述第一出光层的出光侧，所述第一光学修正层的厚度及其表面曲率，依照所选用的材料的折射率、投射到所述第一深度位置的用户的左眼及右眼以及各所述视角区而设置；各所述第二视差光学部分别包括：第二出光层，设在对应各所述第二深度显示部的出光侧，所述第二出光层的厚度依照所对应的所述第二深度显示部的各所述发光组件的出光角度及第二深度位置而设置；及
第二光学修正层，设在所述第二出光层的出光侧，所述第二光学修正层的厚度及其表面曲率，依照所选用的材料的折射率、投射到所述第二深度位置的用户的左眼及右眼以及各所述视角区而设置。8.如权利要求7所述的立体显示器，其中各所述第一视差光学部及各所述第二视差光学部分别调整各所述第一深度显示部与各所述第二深度显示部的各所述视角区的投射方向，使得各所述视角区的投射方向与其所在方位相同。9.如权利要求7所述的立体显示器，其中所述第一光学修正层设有复数个第一微结构单元，各所述第一微结构单元的形状配合所对应其中一个所述像素，所述第二光学修正层设有复数个第二微结构单元，各第二微结构单元的形状所对应其中一个所述像素。10.如权利要求5所述的立体显示器，其中所述第一视差光学部与所述第二视差光学部的对角尺寸为下列公式：L＝D
×
t...

【专利技术属性】
技术研发人员：林柏青，
申请(专利权)人：业成光电深圳有限公司业成光电无锡有限公司英特盛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：